Жорес Медведев - Питание и долголетие
10. Эмануэль Н. М., Обухова Л. К., Смирнов Л. Д., Бунто Т. В. Эффект увеличения продолжительности жизни в эксперименте // Доклады АН СССР. 1976. Т. 226. С. 961 – 963.
11. Bezlepkin V. G., Sirota N. P., Gaziev A. I. The prolongation of survival in mice by dietary antioxidants. Mechanisms of Ageing and Development, 1996, Vol. 92. P.227 – 234.
12. Skulachev V. P. et al. An attempt to prevent senescence: a mitochondrial approach // Biochimica et Biophysica Acta. 2009. No. 5. P. 437 – 461.
13. Plotnikov E. Y. et al. New-generation Skulachev ions exibiting nephroprotective and neuroprotective properties // Biochemistry (Moscow). 2010. Vol. 75. P. 145 – 150.
14. Жить долго и умереть молодым: Ученые нашли способ отменить механизм старения // Новая газета. 2008. 29.09. С. 13.
15. Эликсир молодости – его уже готовят в российских лабораториях // Аргументы и Факты. 2009. № 49. С. 57.
16. Cao G., Alessio H., Cutler R. Oxygen-radical absorbance capacity assay for antioxidants // Free Radicals Biology and Medicine. 1993. Vol. 14. P. 303 – 311.
17. Vitamin E is challenged // The New York Times. 2004. November 11.
18. The vitamin boost that could cause early death // The Times (London). 2004. November 11. P. 11.
19. Miller E. et al. Meta analysis: high dosage vitamin E supplementation may increase all-cause mortality // Annals of Internal Medicine. 2005. Vol. 142. P. 37 – 46.
20. Orr W. C., Sohal R. C. Extension of life-span by overexpression of superoxide dismutase and catalase in Drosophila melanogaster // Science. 1994. Vol. 236. P. 1128 – 1130.
21. Huang T. T., Carlson E. J., Gillespie M., Epstein Ch. J. Ubiquitous overexpression of CuZn superoxide dismutase does not extend life span in mice // Journal of Gerontology: Biological Sciences. 2000. Vol. 55A. No. 1. P. B5 – B9.
22. Semsei I., Jeney F., Fulop T. Effect of age on the activity of ceruloplasmin of human blood // Archives of Gerontology and Geriatrics. 1993. Vol. 17. P. 123 – 130.
23. Lowe S. W., Lin A. W. Apoptosis in cancer // Carcinogenesis. 2000. Vol. 21. P. 485 – 495.
24. Simar D. et al. Physical activity modulates heat shock protein-72: Expression and limits oxidative damage accumulation in a healthy elderly population aged 60 – 90 years // Journal of Gerontology: Medical Sciences. 2007. Vol. 62A. P. 1423 – 1419.
25. How resveratrol may slow aging // Fortune. 2007. February 5. P. 57 – 61.
26. Cutler R. Antioxidants, Aging and Longevity // Free Radicals in Biology. Vol. VI. New York: Academic Press, 1984. P. 371 – 428.
27. Bender D. A. The antioxidant paradox // The Biochemist. 2006. October. P. 9 – 12. 28 Darnell D. et. al. Molecular Cell Biology. N. 4. Scientific American Books, 1986. P. 173.
Глава 11
Калории для нашей жизни. Продлевает ли жизнь ограничение энергетического обмена?
Общество потенциальных долгожителей
Международное общество ограничения калорий (Calorie Restriction Society International) было создано в 1986 г. по инициативе профессора Роя Уолфорда (Roy Walford), известного американского иммунолога и автора книги «Максимальная продолжительность жизни», изданной в 1983 г. [1]. В 2004 г. в этом обществе состояло около двух тысяч человек [2], и его очередная всеамериканская конференция прошла в Гарварде 23 сентября 2009 г. под девизом: «Меньше калорий, больше жизни». Членом общества может стать человек любой профессии и любого возраста, согласившись ограничить свой каждодневный энергетический баланс уровнем 1 500 – 1 800 ккал, то есть примерно на 30% ниже минимальных физиологических рекомендаций ВОЗ. Такой режим, согласно рекламным публикациям общества (www. calorierestriction.org), обеспечивает улучшение здоровья и продлевает жизнь – в перспективе до 120 лет. Члены общества получают рекомендуемые диеты, в которых высококалорийные продукты питания заменены низкокалорийными, но с сохранением необходимого баланса между основными компонентами питания, витаминами и минеральными элементами. Уменьшение калорийности ежедневной диеты, согласно теории, приводит к снижению окислительных процессов и соответственно к уменьшению генерации свободных радикалов. Это, в свою очередь, должно сокращать уровень повреждений различных внутриклеточных структур, которые являются основной причиной старения. Ограничение калорий в питании, как было показано в многочисленных экспериментах, действительно увеличивает не только среднюю, но и максимальную продолжительность жизни мышей, крыс, хомячков и множества других животных, в основном низкоорганизованных. Реальные клинические испытания значительных диетных ограничений невозможно проводить на людях, тем более что это потребовало бы многих десятилетий. Поэтому и возникло добровольное общество, члены которого уверены, что человек не может быть исключением, и проверяют на себе результаты, полученные ранее в лабораторных условиях. Члены общества обмениваются опытом и информацией, в основном через Интернет, а также на ежегодных конференциях и на международных конгрессах. Само общество держится исключительно на энтузиазме его членов, так как его деятельность противоречит коммерческим интересам продовольственных, торговых и фармацевтических компаний и подвергается постоянной критике. Пока большинство членов общества – американцы. В Европе его идеи пропагандируются через специальные клиники, санатории и гостиницы, которые практикуют ограниченную по калориям диету. Для привлечения клиентов они публикуют в своих проспектах списки болезней (артрит, астма, подагра, диабет, эпилепсия и множество других), от которых можно избавиться, следуя предлагаемым ограничениям. Один из самых крупных центров такой практики существует в Хорватии на берегу Адриатического моря (Anti-Aging Center Europe, Croatia).
Крысы – долгожители при ограниченной по калориям диете
В 1929 г. Клайв Маккей (Clive МсСау), молодой биохимик, работавший в лаборатории питания Корнельского университета в Итаке, начал опыты по проверке влияния скорости роста крыс короткоживущей линии Фишер-344 на продолжительность их жизни. Крысы, в отличие от мышей и большинства других млекопитающих, продолжают расти в течение всей своей жизни, даже в старости. Постоянный рост встречается и у других видов животных: рыб-хищников, змей, черепах и даже у китов. Поэтому их возраст можно определить по их размерам. Представители этих видов обычно живут очень долго, в некоторых случаях до ста и даже до двухсот лет. Однако у крыс, несмотря на сохранение способности к росту, продолжительность жизни относительно короткая. Чтобы замедлить скорость роста крыс, Маккей стал нормировать рационы, дозируя белки, жиры и углеводы. При сокращении объема белков в диете рост животных замедлялся, но продолжительность их жизни не менялась, варьируя, как и в контрольной группе, в пределах 500 – 900 дней. Крысы, в рационе которых долю энергетических компонентов (жиров и углеводов) уменьшали на 30 – 40% по сравнению с рационом контрольной группы, также замедляли свой рост, но они жили намного дольше, чем контрольные животные. Значительное число таких крыс с задержанным ростом жили больше 1 000 дней, а некоторые доживали и до 1 400 дней. Средняя продолжительность жизни увеличивалась вдвое, а максимальная продолжительность жизни, характерная для этой линии крыс, возрастала на 50%. Результаты этих опытов, опубликованные в 1935 г., стали сенсацией в геронтологии [3]. Это был первый случай радикального продления максимальной продолжительности жизни подопытных чистых линий животных, не существующих в природных условиях, но не продления максимальной продолжительности жизни, характерной для всего вида. Крысы в природных условиях могут жить четыре года и более. Некоторые чистые генетические линии, например Вистар (Wistar) тоже доживают до 1 400 – 1 500 дней. Впоследствии опыты Маккея повторялись и воспроизводились во многих лабораториях, и их результаты всегда подтверждались. Уменьшая количество калорий в диете, удавалось продлить жизнь мышей и некоторых других лабораторных животных с ограниченным периодом роста, хотя и не всегда на столь большие сроки. Было также обнаружено, что у крыс и мышей, находившихся на ограниченной по калориям диете, значительно снижалась частота раковых заболеваний, которые являются одной из основных причин их смертности [4].
В течение более пятидесяти лет после публикации результатов экспериментов Маккея были проведены тысячи исследований, в которых изучались физиологические, биохимические и анатомические особенности старения крыс, мышей и хомячков, находившихся на ограниченной по калориям диете. Проводились аналогичные опыты на дрожжах, насекомых и рыбах. Появилось много теорий, пытавшихся объяснить именно такую модель радикального продления жизни. Геронтологам, конечно, хотелось проверить эффект «недостаточного по калориям, но полноценного по составу» питания хотя бы на обезьянах и в условиях, приближенных к природным. Такой эксперимент требовал больших финансовых затрат и длительного времени. Даже небольшие обезьяны доживают в неволе до 30 лет. Только в 1986 г. четыре крупных научных центра в США, три из которых были обеспечены правительственными грантами, спланировали эксперимент с обезьянами в специально созданном виварии с искусственным климатом.
От крыс к обезьянам
В 1989 г. из питомников в Индонезии в США были доставлены группы молодых (от 1 до 3 лет) и уже взрослых (от 4 до 14 лет) макак (Масаса mulatta). Во влажных тропиках Индонезии нет сезонных вариаций питания. В американском виварии в штате Висконсин (на севере США) обезьяны питались не свободно, как в природных условиях, а получали кормовые смеси, приближенные к природным. В каждой группе часть животных получала полноценный рацион «по потребности», тогда как другим животным калорийность диеты была снижена на 30% за счет углеводных источников питания. Динамику возрастных изменений отслеживали с самого начала опыта по так называемым биомаркерам старения: данным анализа крови, биопсии тканей, сканирования костей и т. д. Результаты первых наблюдений были опубликованы уже через 36 месяцев после начала опыта. Хотя животные с ограниченным питанием имели меньший вес, все остальные показатели обмена веществ в контрольной и опытных группах оказались одинаковыми [5]. Через 48 месяцев у обезьян, включенных в опыт в возрасте от 7 до 14 лет, обнаружилось ослабление иммунных реакций на некоторые вакцины. Такое ослабление наблюдалось лишь у тех животных, которые получали ограниченный по калориям рацион. Эти обезьяны отставали по весу от контрольных в среднем на 4 кг, и их устойчивость к инфекциям была снижена.
